تخطى إلى المحتوى

المتحكمات الدقيقة | Microcontrollers

المتحكم الدقيق (Microcontroller): هو دائرة إلكترونية متكاملة يتم برمجتها وتصميمها للتحكم بأجزاء أخرى من الدائرة الكهربائية والملحقات وأداء وظائف محددة، هذه الدوائر مصممة من أجل التطبيقات المدمجة (Embedded applications) التي تتطلب المعالجة و الاستجابة السريعة مع المكونات الأخرى.

ويمكننا القول أن المتحكم الدقيق هو جهاز حاسوب بالفعل لكونه يحتوي على المكونات والقطع الأساسية لأي جهاز حاسوب وهي :

  • وحدة المعالجة (CPU): استخدامه لمعالجة البيانات وفك تشفيرها، ويقوم بربط جميع مكونات وحدة التحكم الدقيقة في نظام واحد.
  • الذاكرة: تقوم بتخزين جميع البرامج والبيانات.
  • ملحقات الإدخال والإخراج: استقبال البيانات عن طريق منافذ، والإدخال والتحكم بالأجهزة عن طريق منافذ الإخراج.

 

رسم يوضح جميع القطع الأساسية والقطع الأخرى بداخل المتحكم الدقيق(1)

وتعمل هذه المتحكمات عن طريق استقبال الإشارات من منافذ الإدخال ومعالجتها ومن ثم تنفيذ الأمر وإخراجه عن طريق منافذ الإخراج، وأبسط مثال على ذلك المتحكم الدقيق الخاص بالتلفاز حيث يقوم المتحكم باستقبال الإشارة من جهاز الإرسال (Remote control) ومن ثم يقوم المتحكم بمعالجة الأمر وتنفيذه وعرضه على الشاشة.

ومن المميزات للمتحكمات الدقيقة :

  • صغر الحجم.
  • التكلفة المنخفضة: وكون المتحكمات صغيرة الحجم ومدمجة في شريحة واحدة  يجعلها سهلة التصنيع بسرعة وبكميات كبيرة.
  • الاستهلاك المنخفض للطاقة.

ومن عيوبها :

  • تنفيذ مهام محددة بحسب ماتم برمجتها عليها.
  • لا يمكنها التحكم بأنظمة التيار العالي بشكل مباشر.
  • يحد مقدار الذاكرة من التعليمات التي يمكن أن ينفذها المتحكم الدقيق.

تُستخدم وحدات التحكم الدقيقة في العديد من الصناعات والتطبيقات، بما في ذلك: الأجهزة المنزلية، والأتمتة، والتصنيع، والروبوتات، والسيارات، والإضاءة، والطاقة الذكية، والأتمتة الصناعية، والاتصالات، و إنترنت الأشياء (IoT).

وهناك العديد من التطبيقات التي لا غنى عنها للمتحكمات الدقيقة في حياتنا اليومية، ولعلنا نذكر أهمها على سبيل الذكر لا الحصر:

  • أجهزة السلامة والكشف عن الحرائق.
  • أجهزة قياس الحرارة.
  • أجهزة الصراف الآلي.
  • التلفاز.
  • الطابعات.

كاتب

  • عبدالله داود

    مهندس كهرباء ، مهتم بالبحث العلمي، وبمجالي الإلكترونيات، وأنظمة التحكم، وكل مايتعلق بالتقنية.

    View all posts